(57)【要約】【課題】  回転式切換弁において、弁体の回転に伴う周期的な流動変動を効果的に防止する。【解決手段】  内部流路２８の共通側開口３８が弁体１１の回転に伴う移動において共通流路口１２ｓに近付いたとき、内部流路２８の選択側開口３５に対して対向連通状態にある選択流路口１６と前記共通流路口１２ｓとの間の流体経路に流体通過抵抗を付与する作用状態になり、かつ、内部流路２８の共通側開口３８が弁体１１の回転に伴う移動において共通流路口１２ｓから遠ざかったとき、その抵抗付与を解除する解除状態になる抵抗調整手段Ｘを設ける。【選択図】        図８
2005265321.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
弁座板に対して摺接状態で回転させる回転弁体を設け、前記弁座板に複数の選択流路口を弁体回転方向に並べて形成し、
前記回転弁体の回転に伴い一端の選択側開口が複数の前記選択流路口に対して順次に対向連通し、かつ、他端の共通側開口が弁体回転方向に移動する内部流路を前記回転弁体に設け、
前記回転弁体の回転に対し前記内部流路の共通側開口を常時連通させる流路室を設け、この流路室の弁体回転方向における一部箇所に共通流路口を開口させてある回転式切換弁であって、
前記内部流路の共通側開口が前記回転弁体の回転に伴う弁体回転方向への移動において前記共通流路口に近付いたとき、前記内部流路の選択側開口に対して対向連通状態にある前記選択流路口と前記共通流路口との間の流体経路に流体通過抵抗を付与する作用状態になり、かつ、前記内部流路の共通側開口が前記回転弁体の回転に伴う弁体回転方向への移動において前記共通流路口から遠ざかったとき、その抵抗付与を解除する解除状態になる抵抗調整手段を設けてある回転式切換弁。
【請求項２】
前記抵抗調整手段として、前記内部流路の共通側開口が前記回転弁体の回転に伴う弁体回転方向への移動において前記共通流路口に近付いたとき、その共通流路口から前記回転弁体の側へ離れた箇所で内部流路の共通側開口に対して面対向する状態になる固定抵抗板を前記流路室に設けてある請求項１記載の回転式切換弁。
【請求項３】
前記抵抗調整手段を、前記内部流路の共通側開口が前記回転弁体の回転に伴う弁体回転方向への移動において前記共通流路口に近付くほど付与抵抗を漸次的に増大させ、かつ、前記内部流路の共通側開口が前記回転弁体の回転に伴う弁体回転方向への移動において前記共通流路口から遠ざかるほど付与抵抗を漸次的に減少させる構成にしてある請求項１又は２記載の回転式切換弁。
【請求項４】
前記内部流路として第１及び第２の内部流路を前記回転弁体に設けて、第１内部流路の選択側開口と第２内部流路の選択側開口とを、同一の前記選択流路口に対して同時に対向連通させない配置条件で前記回転弁体の回転に伴い複数の前記選択流路口に対し順次に対向連通させる状態に配置して前記回転弁体に形成し、
前記流路室として、前記回転弁体の回転に伴い弁体回転方向に移動する前記第１及び第２内部流路の共通側開口を各別に常時連通させる第１及び第２の流路室を設け、
前記共通流路口として、前記第１流路室の弁体回転方向における一部箇所に第１共通流路口を開口させ、かつ、前記第２流路室の弁体回転方向における一部箇所に第２共通流路口を開口させ、
前記抵抗調整手段を、前記第１内部流路の側の流体経路と前記第２内部流路の側の流体経路との少なくとも一方に対して装備してある請求項１〜３のいずれか１項に記載の回転式切換弁。
【請求項５】
請求項４記載の回転式切換弁を用いた蓄熱式ガス処理装置であって、
蓄熱材を収容した複数の蓄熱室を設け、燃焼手段を備える燃焼室に対し前記蓄熱室夫々の一端を風路接続するとともに、それら蓄熱室夫々の他端を前記回転弁体とは反対側から複数の前記選択流路口に対して個別に風路接続し、
処理済ガスの送出路を前記第１流路室の外側から前記第１共通流路口に接続するとともに、被処理ガスの供給路を前記第２流路室の外側から前記第２共通流路口に接続してある蓄熱式ガス処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転式切換弁及びそれを用いた蓄熱式ガス処理装置に係り、
詳しくは、弁座板に対して摺接状態で回転させる回転弁体を設け、弁座板に複数の選択流路口を弁体回転方向に並べて形成し、回転弁体の回転に伴い一端の選択側開口が複数の選択流路口に対して順次に対向連通し、かつ、他端の共通側開口が弁体回転方向に移動する内部流路を回転弁体に設け、回転弁体の回転に対し内部流路の共通側開口を常時連通させる流路室を設け、この流路室の弁体回転方向における一部箇所に共通流路口を開口させてある回転式切換弁に関する。
また、その回転式切換弁を用いて被処理ガスと処理済ガスとの通過経路を順次に切り換える蓄熱式ガス処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１１〜図１４は従来における上記形式の回転式切換弁４を示し、１０ａは弁座板、１１は弁座板１０ａに対して摺接状態で回転させる回転弁体であり、弁座板１０ａには複数の選択流路口１６を弁体回転方向に並べて形成し、回転弁体１１には、それの回転に伴い一端の選択側開口３５，３３が複数の選択流路口１６に対して順次に対向連通し、かつ、他端の共通側開口３８，３７が弁体回転方向に移動する第１及び第２の内部流路２８，２７を設けてあり、第１内部流路２８の選択側開口３５と第２内部流路２７の選択側開口３３とは同一の選択流路口１６に対して同時に対向連通させない配置にしてある。
【０００３】
また、回転弁体１１の回転に伴い弁体回転方向に移動する第１及び第２内部流路２８，２７の共通側開口３８，３７を各別に常時連通させる第１流路室１２ｒと第２流路室１３ｒとを設け、第１流路室１２ｒの弁体回転方向における一部箇所に第１共通流路口１２ｓを開口させ、かつ、第２流路室１３ｒの弁体回転方向における一部箇所に第２共通流路口１３ｓを開口させてある。
【０００４】
そして、この回転式切換弁４は、例えば蓄熱式ガス処理装置への適用の場合、同図１１，図１２に示す如く、一端を燃焼室に風路接続した複数の蓄熱室３夫々の他端を複数の選択流路口１６に対して個別に風路接続し、一方、処理済ガスＧ′の送出路４０を第１共通流路口１２ｓに接続するとともに、被処理ガスＧの供給路３９を第２共通流路口１３ｓに接続（ないしは逆に、処理済ガスＧ′の送出路４０を第２共通流路口１３ｓに接続するとともに、被処理ガスＧの供給路３９を第１共通流路口１２ｓに接続）して使用する。
【０００５】
つまり、この蓄熱式ガス処理装置においては、供給路３９から供給される被処理ガスＧを、第２共通流路口１３ｓ、第２流路室１３ｒ、及び、第２内部流路２７の共通側開口３７を通じて回転弁体１１の第２内部流路２７に導入し、続いて、この被処理ガスＧを第２内部流路２７の選択側開口３３及びそれに対向連通する選択流路口１６を通じ複数の蓄熱室３のうちの一部の蓄熱室を通過させて燃焼室に至らせ、この燃焼室において被処理ガスＧを燃焼により処理する。
【０００６】
また、燃焼室で処理した後の高温の処理済ガスＧ′は、燃焼室から他の蓄熱室３に通過させて、その蓄熱室３に収容の蓄熱材に対し蓄熱を行わせ、その後、その蓄熱室３に連通する選択流路口１６及びそれに対向連通する第１内部流路２８の選択側開口３５を通じて回転弁体１１の第１内部流路２８に導入し、それに続き、この処理済ガスＧを第１内部流路２８の共通側開口３８及び第１流路室１２ｒを通じて第１共通流路口１２ｓから送出路４０へ送出する。
【０００７】
そして、この処理において回転弁体１１を回転させることで、第１内部流路２８の選択側開口３５を対向連通させる選択流路口１６、及び、第２内部流路２７の選択側開口３３を対向連通させる選択流路口１６の各々を順次に切り換えて、この切り換えにより、被処理ガスＧを通過させる蓄熱室３、及び、処理済ガスＧ′を通過させる蓄熱室３の夫々を順次に切り換える形態で、各蓄熱室３を被処理ガスＧの通過状態と処理済ガスＧ′の通過状態とに順次に切り換え、これにより、処理済ガスＧ′の通過をもって先に蓄熱した蓄熱材により被処理ガスＧを各蓄熱室３の通過過程において予熱するようにしてある。
【特許文献１】特開平１０−６１９４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、この従来の回転式切換弁では、第１内部流路２８の共通側開口３８が回転弁体１１の回転に伴う弁体回転方向への移動において、第１共通流路口１２ｓに近付いた図１４の（イ）に示す位置と、その第１共通流路口１２ｓから遠ざかった図１４の（ロ）に示す位置とに交互に位置して、第１内部流路２８の共通側開口３８が第１共通流路口１２ｓに近付いた状態では、それら開口３８，１２ｓ間における流体通過抵抗が小さくなり、一方、第１内部流路２８の共通側開口３８が第１共通流路口１２ｓから遠ざかった状態では、それら開口３８，１２ｓ間における流体通過抵抗が大きくなり、この通過抵抗の変動のため、回転弁体１１の回転に伴い第１内部流路２８の側の通過流体（前例の蓄熱式ガス処理装置では処理済ガスＧ′）の流量が周期的に変動する問題があり、また、第２内部流路２７の側の通過流体（前例の蓄熱式ガス処理装置では被処理ガスＧ）についても同様の理由で周期的に流量変動が生じる問題があった。
【０００９】
特に、同図に示す回転式切換弁の如く、第１内部流路２８の共通側開口３８が第１共通流路口１２ｓに近付いたとき両開口３８，１２ｓが第１流路室１２ｒにおいて近接の面対向状態になり、一方、第１内部流路２８の共通側開口３８が第１共通流路口１２ｓから遠ざかったとき両開口３８，１２ｓが第１流路室１２ｒにおける回転弁体１１周りの狭い流体経路を通じて連通する状態となる弁構造の場合では、両開口３８，１２ｓ間における流体通過抵抗の変動幅が大きなものになり、この為、回転弁体１１の回転に伴う上記の如き周期的な流量変動（換言すれば流速変動）が殊に顕著に生じていた。
【００１０】
そして、この回転式切換弁を用いた蓄熱式ガス処理装置では、上記の如き通過流体の周期的な流量変動（すなわち、通過ガスの風量変動）の為に、装置性能の低下や運転トラブルなどの問題を招いていた。
【００１１】
この実情に鑑み、本発明の主たる課題は、合理的な改良により回転式切換弁における上記の如き周期的な流量変動を防止し、また、その周期的な流量変動に原因する蓄熱式ガス処理装置の性能低下や運転トラブルなどを防止する点にある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
〔１〕本発明の第１特徴構成は、弁座板に対して摺接状態で回転させる回転弁体を設け、前記弁座板に複数の選択流路口を弁体回転方向に並べて形成し、
前記回転弁体の回転に伴い一端の選択側開口が複数の前記選択流路口に対して順次に対向連通し、かつ、他端の共通側開口が弁体回転方向に移動する内部流路を前記回転弁体に設け、
前記回転弁体の回転に対し前記内部流路の共通側開口を常時連通させる流路室を設け、この流路室の弁体回転方向における一部箇所に共通流路口を開口させてある回転式切換弁を構成するのに、
前記内部流路の共通側開口が前記回転弁体の回転に伴う弁体回転方向への移動において前記共通流路口に近付いたとき、前記内部流路の選択側開口に対して対向連通状態にある前記選択流路口と前記共通流路口との間の流体経路に流体通過抵抗を付与する作用状態になり、かつ、前記内部流路の共通側開口が前記回転弁体の回転に伴う弁体回転方向への移動において前記共通流路口から遠ざかったとき、その抵抗付与を解除する解除状態になる抵抗調整手段を設けてある点にある。
【００１３】
つまり、この回転式切換弁は、回転弁体の回転に伴い、その回転弁体における内部流路の一端の選択側開口を複数の選択流路口に対して順次に対向連通させることで、内部流路とそれの他端の共通側開口と流路室とを通じて共通流路口に連通させる選択流路口を順次に切り換えるものであり、そのような切り換えを要する用途に用いるが、上記第１特徴構成によれば、内部流路の共通側開口が回転弁体の回転に伴う弁体回転方向への移動において流路室の共通流路口に近付いたとき、抵抗調整手段が作用状態になって、内部流路の選択側開口に対向している選択流路口と共通流路口との間の流体経路（すなわち、弁内の流体経路）に流体通過抵抗が付与され、また、内部流路の共通側開口が回転弁体の回転に伴う弁体回転方向への移動において流路室の共通流路口から遠ざかったとき、抵抗調整手段が解除状態になって、弁内の流体経路に対する抵抗付与が解除されることにより、流路室の共通流路口に対する内部流路の共通側開口の近付きと遠ざかりとにかかわらず、内部流路の共通側開口が弁体回転方向における各移動位置にあるときの流体通過抵抗（すなわち、内部流路の選択側開口に対向連通している選択流路口と共通流路口との間の流体通過抵抗）を均平化することができる。
【００１４】
そして、この通過抵抗の均平化により、共通流路口に対する内部流路の共通側開口の近付きと遠ざかりとに原因して生じていた通過流体の先述の如き周期的な流量変動（換言すれば、流速変動）を防止することができ、これにより、従来の回転式切換弁に比べ流量安定性や流速安定性に優れた回転式切換弁にすることができる。
【００１５】
なお、第１特徴構成の実施において、抵抗調整手段はどのような方式・構造により流体経路に流体通過抵抗を付与するものであってもよく、また、抵抗調整手段はその作用状態において、内部流路の選択側開口に対向連通している選択流路口と流路室の共通流路口との間の流体経路におけるいずれの箇所（例えば、流路室や内部流路）で流体通過抵抗を付与するものであってもよい。
【００１６】
また、第１特徴構成の実施において、弁各部の具体的構造は、内部流路の共通側開口が共通流路口に近付いたときにおける両口の相対的な位置関係や、内部流路の共通側開口が共通流路口から遠ざかったときにおける両口の相対的な位置関係などの面で、図１１〜図１４に示す先述の如き構造に限られるものではない。
【００１７】
〔２〕本発明の第２特徴構成は、前記抵抗調整手段として、前記内部流路の共通側開口が前記回転弁体の回転に伴う弁体回転方向への移動において前記共通流路口に近付いたとき、その共通流路口から前記回転弁体の側へ離れた箇所で内部流路の共通側開口に対して面対向する状態になる固定抵抗板を前記流路室に設けてある点にある。
【００１８】
つまり、この第２特徴構成によれば、内部流路の共通側側開口が流路室の共通流路口に近付いたとき、抵抗調整手段の作用状態として、上記固定抵抗板が内部流路の共通側開口に対し面対向する状態になることで、その固定抵抗板により内部流路の共通側開口と流路室の共通流路口との間において流体通過抵抗が付与される。
【００１９】
また、内部流路の共通側開口が流路室の共通流路口から遠ざかったときには、抵抗調整手段の解除状態として、内部流路の共通側開口が固定抵抗板の面対向から開放された状態で、共通流路口と固定抵抗板との間の離間間隙を通じて内部流路の共通側開口と共通流路口とが連通する状態になることで、流体通過抵抗の付与が解除される。
【００２０】
そして、この第２特徴構成によれば、内部流路の共通側開口の弁体回転方向における移動位置に応じて作用状態と解除状態とになる抵抗調整手段を、流路室に対する固定抵抗板の配備だけで構成することができ、これにより、弁の製作を容易にし得るとともに製作コストを安価にすることができる。
【００２１】
〔３〕本発明の第３特徴構成は、前記抵抗調整手段を、前記内部流路の共通側開口が前記回転弁体の回転に伴う弁体回転方向への移動において前記共通流路口に近付くほど付与抵抗を漸次的に増大させ、かつ、前記内部流路の共通側開口が前記回転弁体の回転に伴う弁体回転方向への移動において前記共通流路口から遠ざかるほど付与抵抗を漸次的に減少させる構成にしてある点にある。
【００２２】
つまり、この第３特徴構成によれば、回転弁体の回転において内部流路の共通側開口が流路室の共通流路口に近付くほど付与抵抗を漸次的に増大させ、かつ、内部流路の共通側開口が流路室の共通流路口から遠ざかるほど付与抵抗を漸次的に減少させるから、抵抗調整手段を、単に一定の流体通過抵抗を付与する作用状態とその抵抗付与を解除する解除状態とに状態変化するだけの構成にするのに比べ、内部流路の共通側開口が弁体回転方向における各移動位置にあるときの流体通過抵抗を一層効果的に均平化することができ、これにより、流量安定性や流速安定性に一層優れた回転式切換弁にすることができる。
【００２３】
〔４〕本発明の第４特徴構成は、前記内部流路として第１及び第２の内部流路を前記回転弁体に設けて、第１内部流路の選択側開口と第２内部流路の選択側開口とを、同一の前記選択流路口に対して同時に対向連通させない配置条件で前記回転弁体の回転に伴い複数の前記選択流路口に対し順次に対向連通させる状態に配置して前記回転弁体に形成し、
前記流路室として、前記回転弁体の回転に伴い弁体回転方向に移動する前記第１及び第２内部流路の共通側開口を各別に常時連通させる第１及び第２の流路室を設け、
前記共通流路口として、前記第１流路室の弁体回転方向における一部箇所に第１共通流路口を開口させ、かつ、前記第２流路室の弁体回転方向における一部箇所に第２共通流路口を開口させ、
前記抵抗調整手段を、前記第１内部流路の側の流体経路と前記第２内部流路の側の流体経路との少なくとも一方に対して装備してある点にある。
【００２４】
つまり、この第４特徴構成によれば、回転弁体の回転に伴い第１内部流路の選択側開口が複数の選択流路口に対して順次に対向連通することで、第１内部流路とそれの共通側開口と第１流路室とを通じて第１共通流路口に対し連通させる選択流路口が順次に切り換えられる。また、これに並行して、回転弁体の回転に伴い第２内部流路の選択側開口が複数の選択流路口に対して順次に対向連通することで、第２内部流路とそれの共通側側開口と第２流路室とを通じて第２共通流路口に対し連通させる選択流路口が順次に切り換えられる。
【００２５】
すなわち、複数の選択流路口の各々に対して第１共通流路口と第２共通流路口とを交互に連通させることができ、また、第１内部流路の選択側開口と第２内部流路の選択側開口とが同一の選択流路口に対して同時に対向連通しないことから、第１内部流路の側の通過流体と第２内部流路の側の通過流体との混合も防止され、このような切り換えを要する用途の弁にすることできる。
【００２６】
そして、この第４特徴構成において、抵抗調整手段を第１内部流路の側の流体経路に対し装備した場合には、第１流体室の第１共通流路口に対する第１内部流路の共通側開口の近付きと遠ざかりとにかかわらず、前記第１特徴構成の効果として、第１内部流路の共通側開口が弁体回転方向における各移動位置にあるときの第１内部流路の側の流体経路の流体通過抵抗を均平化することができ、また、抵抗調整手段を第２内部流路の側の流体経路に対し装備した場合には、第２流体室の第２共通流路口に対する第２内部流路の共通側開口の近付きと遠ざかりとにかかわらず、前記第１特徴構成の効果として、第２内部流路の共通側開口が弁体回転方向における各移動位置にあるときの第２内部流路の側の流体経路の流体通過抵抗を均平化することができる。
【００２７】
そして、これら通過抵抗の均平化により、第１共通流路口に対する第１内部流路の共通側開口の近付きと遠ざかりとに原因して生じる第１内部流路の側の通過流体の周期的な流量変動や、第２共通流路口に対する第２内部流路の共通側開口の近付きと遠ざかりとに原因して生じる第２内部流路の側の通過流体の周期的な流量変動を防止することができ、これにより、上記用途において流量安定性や流速安定性に優れた回転式切換弁にすることができる。
【００２８】
なお、第４特徴構成の実施において、抵抗調整手段を第１内部流路の側の流体経路と第２内部流路の側の流体経路との両方に対して装備すれば、第１内部流路の側の通過流体の周期的流量変動と第２内部流路の側の通過流体の周期的流量変動とを防止できて、上記用途において流量安定性や流速安定性に一層優れた回転式切換弁にすることができる。
【００２９】
〔５〕本発明の第５特徴構成は、蓄熱材を収容した複数の蓄熱室を設け、燃焼手段を備える燃焼室に対し前記蓄熱室夫々の一端を風路接続するとともに、それら蓄熱室夫々の他端を前記回転弁体とは反対側から複数の前記選択流路口に対して個別に風路接続し、
処理済ガスの送出路を前記第１流路室の外側から前記第１共通流路口に接続するとともに、被処理ガスの供給路を前記第２流路室の外側から前記第２共通流路口に接続してある点にある。
【００３０】
つまり、この第５特徴構成では蓄熱式ガス処理装置のガス処理方式として、先述した従来の蓄熱ガス処理装置と同様、供給路から供給される被処理ガスを、第２共通流路口、第２流路室、及び、第２内部流路の共通側開口を通じて回転弁体の第２内部流路に導入し、続いて、この被処理ガスを第２内部流路の選択側開口及びそれに対向連通する選択流路口を通じ複数の蓄熱室のうちの一部の蓄熱室を通過させて燃焼室に至らせ、この燃焼室において被処理ガスを燃焼により処理する。
【００３１】
また、燃焼室で処理した後の高温の処理済ガスは、燃焼室から他の蓄熱室に通過させて、その蓄熱室に収容の蓄熱材に対し蓄熱を行わせ、その後、その蓄熱室に連通する選択流路口及びそれに対向連通する第１内部流路の選択側開口を通じて回転弁体の第１内部流路に導入し、それに続き、この処理済ガスを第１内部流路の共通側開口及び第１流路室を通じて第１共通流路口から送出路へ送出する。
【００３２】
そして、この処理において回転弁体を回転させることで、第１内部流路の選択側開口を対向連通させる選択流路口、及び、第２内部流路の選択側開口を対向連通させる選択流路口の各々を順次に切り換えて、この切り換えにより、被処理ガスを通過させる蓄熱室、及び、処理済ガスを通過させる蓄熱室の夫々を順次に切り換える形態で、各蓄熱室を被処理ガスの通過状態と処理済ガスの通過状態とに順次に切り換え、これにより、処理済ガスの通過をもって先に蓄熱した蓄熱材により被処理ガスを各蓄熱室の通過過程において予熱する。
【００３３】
また、このようなガス処理において上記第５特徴構成によれば、第４特徴構成の効果として、第１共通流路口に対する第１内部流路の共通側開口の近付きと遠ざかりとに原因して生じる通過ガスの周期的な風量変動や、第２共通流路口に対する第２内部流路の共通側開口の近付きと遠ざかりとに原因して生じる通過ガスの周期的な風量変動を防止することができ、これにより、その風量変動に原因する蓄熱式ガス処理装置の性能低下や運転トラブルを防止することができる。
【００３４】
すなわち、この種の蓄熱式ガス処理装置において回転弁体の回転に伴う上記の如き通過ガスの周期的な風量変動があると、複数の蓄熱室のうち、処理済ガスの通過時における通過風量（つまり、蓄熱に寄与するガス風量）が被処理ガスの通過時における通過風量（つまり、予熱を受けるガス風量）よりも定常的に大きくなる、あるいは逆に、定常的に小さくなる蓄熱室が生じて、装置全体として熱交換効率が低下する問題が生じる。
【００３５】
また、周期的な風量変動における風量増大時に燃焼室から蓄熱室へ送出される高温の処理済ガスがその風量増大のため通過蓄熱室に収容の蓄熱材と十分に熱交換できないまま蓄熱室から送出される状態になることで、蓄熱室から切換弁の側に送られる処理済ガスの温度が風量増大時に大きく上昇変動し、この処理済ガスの温度上昇のために切換弁におけるシール材の熱損傷などを招く問題が生じる。
【００３６】
さらに、被処理ガスの受入風量が周期的に変動することで、被処理ガスの発生元である生産設備などの稼動に悪影響を及ぼす問題も生じるが、上記第５特徴構成によれば、通過ガスの周期的な風量変動を防止し得ることで、これらの問題を効果的に防止することができて、従来の蓄熱式ガス処理装置に比べ性能面及び運転性の面で一層優れた蓄熱式ガス処理装置にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
図１，図２及び図８は蓄熱式ガス処理装置を示し、装置上部に配置したハウジング１の内部を仕切壁２により仕切ることで、蓄熱室３の室群として、平面視で並列配置の８室の蓄熱室３をハウジング１内に形成し、このハウジング１の下方には、各蓄熱室３に対して連通させる風路の切り換えを行う回転式切換弁４を配置してある。
【００３８】
各蓄熱室３には蓄熱材５ａの通気性充填層５を収容してあり、蓄熱室３夫々の上端はハウジング１内の上部に形成した燃焼室６に開口させて風路接続し、この燃焼室６には燃焼手段としてバーナー７を装備してある。
【００３９】
回転式切換弁４は、図３〜図６に示す如く、平面視で環状配置の８個の給排室８を仕切壁９により内部に形成した８角筒状の分配器１０と、回転弁体１１を収容した円筒状の弁体器１２と、被処理ガスＧを受け入れる円筒状の気室器１３とからなり、設置架台１４の上部に弁体器１２を固定的に取り付けるとともに、分配器１０を弁体器１２の上方に同芯状に配置して弁体器１２に対し固定的に連結し、気室器１３は、弁体器１２の下方に同芯状に配置して弁体器１２の環状底板１２ａに吊り下げ状に連結するとともに、設置架台１４の下部フレーム１４ａにより下方から支持してある。
【００４０】
８室の蓄熱室３は、それらの下端を上端閉塞の分配器１０における８個の給排室８に対し給排路１５を通じて個別に風路接続してあり、弁体器１２の天板及び分配器１０の底板を兼ねる弁座板１０ａには、８個の扇状の選択流路口１６を各給排室８に対し個別に対応位置させた環状配置（すなわち、後述する回転弁体１１の回転方向に並ぶ配置）で形成し、その弁座板１０ａの下面には、図７に示す如く外周部１７ａと内周部１７ｂと８本の放射状部１７ｃとからなって選択流路口１６を個々に囲む形態のシール部材１７を付設してある。
【００４１】
また、分配器１０の中央部には、パージ用ガスＧ″を受け入れる中央室１８を仕切筒１９により形成し、この中央室１８には分配器１０の上端側からパージ用ガス供給路２０を接続してある。
【００４２】
弁体器１２に収容する回転弁体１１は、図４〜図７に示す如く、弁周壁２１と弁天板２２と弁底板２３と縦姿勢の筒状回転軸２４とを備える逆向き円錐台状に形成してあり、弁天板２２を分配器１０の弁座板１０ａに対して摺接（厳密にはシール部材１７に対して摺接）させ、かつ、弁底板２３を気室器１３の上端開口の縁部に対して摺接（厳密には、その縁部に装備した気室器側の環状シール部材２５に対して摺接）させる形態で、弁体器１２内において縦軸芯Ｐ周りで図中矢印Ｒの方向に回転させる。
【００４３】
回転弁体１１の内部は、弁周壁２１と筒状回転軸２４とにわたる２枚の仕切壁２６により平面視で排出側の第１内部流路２８と供給側の第２内部流路２７とに区画し、また、回転弁体１１内の上部において一方の仕切壁２６の隣接箇所には、中底板２９と上部仕切壁３０とによりパージ用の第３内部流路３１を区画形成し、これにより、回転弁体１１の上部では、内部区画室の環状列として、供給側の第２内部流路２７とパージ用の第３内部流路３１と排出側の第１内部流路２８とが、その順で回転弁体１１の回転上手側から並ぶ構造にしてある。なお、３２は室内連通用の連通口３２ａを形成してある補強リブ板であり、上部仕切壁３０の下方に連なる部分も同様の補強リブ板構造にしてある。
【００４４】
そして、弁天板２２には、回転弁体１１の回転に伴い弁座板１０ａの選択流路口１６に対して順次に対向連通させる第２内部流路２７の選択側開口３３と第３内部流路３１の選択側開口３４と第１内部流路２８の選択側開口３５とを、その順で回転弁体１１の回転上手側から並べた配置で、かつ、弁座板１０ａにおける同一の選択流路口１６（厳密には同一の選択流路口１６に対するシール部材１７の囲い領域）に対して同時に対向連通させない配置で形成してある。
【００４５】
また、軸上端を分配器１０の中央室１８内に位置させる筒状回転軸２４には、その内部空間をパージ用の第３内部流路３１に連通させるパージ用連通口３６を形成し、弁底板２３には、回転弁体１１の回転に伴う弁体回転方向への移動において気室器１３の内部空間である供給側の第２流路室１３ｒに対し常時連通させる第２内部流路２７の共通側開口３７を形成し、弁周壁２１には、回転弁体１１の回転に伴う弁体回転方向への移動において弁体器１２内における回転弁体１１周りの器内空間である排出側の第１流路室１２ｒに対し常時連通させる第１内部流路２８の共通側開口３８を形成し、この構成において、気室器１３内部の第２流路室１３ｒの弁体回転方向における一部箇所に開口させた供給側の第２共通流路口１３ｓに対し被処理ガスＧの供給路３９を気室器１３の外部から接続するとともに、弁体器１２内部の第１流路室１２ｒの弁体回転方向における一部箇所に開口させた排出側の第１共通流路口１２ｓに対し処理済ガスＧ′の送出路４０を弁体器１２の外部から接続してある。
【００４６】
つまり、この蓄熱式ガス処理装置では、供給路３９から供給される被処理ガスＧ（例えば、有機溶剤を含む塗装ブースからの排出空気）を、気室器１３における第２共通流路口１３ｓ、第２流路室１３ｒ及び第２内部流路２７の共通側開口３７を通じて回転弁体１１における第２内部流路２７に導入し、続いて、この被処理ガスＧを、第２内部流路２７の選択側開口３３、その選択側開口３３に対向連通している弁座板１０ａ側の選択流路口１６、その選択流路口１６に連通する給排室８、及び、その給排室８に連通する給排路１５を通じ、一部の蓄熱室３に通過させて燃焼室６に至らせ、この燃焼室６において被処理ガスＧ中の汚染物質や悪臭物質などを燃焼により処理する。
【００４７】
また、処理済ガスＧ′は、燃焼室６から他の蓄熱室３に通過させて、その蓄熱室３に収容の蓄熱材５ａに対し蓄熱を行わせ、その後、その蓄熱室３に連通する給排路１５、その給排路１５に連通する給排室８、その給排室８に連通する弁座板１０ａ側の選択流路口１６、及び、その選択流路口１６に対向連通している第１内部流路２８の選択側開口３５を通じて回転弁体１１における第１内部流路２８へ導入し、これに続き、第１内部流路２８の共通側開口３８及び弁体器１２における第１流路室１２ｒを通じて第１共通流路口１２ｓから送出路４０へ送出する。
【００４８】
さらに、パージ用ガス供給路２０から分配器１０の中央室１８に導入するパージ用ガスＧ″は、回転弁体１１における筒状回転軸２４の上端部に形成の連通孔２４ａ、筒状回転軸２４の内部、及び、その筒状回転軸２４に形成のパージ用連通口３６を通じて回転弁体１１における第３内部流路３１に導入し、それに続き、第３内部流路３１の選択側開口３４、その選択側開口３４に対向連通している弁座板１０ａ側の選択流路口１６、その選択流路口１６に連通している給排室８、及び、その給排室８に連通している給排路１５を通じ、更に他の蓄熱室３に通過させて燃焼室６に至らせ、その後は処理済ガスＧ′に合流させる。
【００４９】
そして、この処理において回転弁体１１を回転させることで、回転弁体１１における第２内部流路２７の選択側開口３３、第３内部流路３１の選択側開口３４、第１内部流路２８の選択側開口３５の各々を対向連通させる弁座板１０ａ側の選択流路口１６を順次に切り換えて、この切り換えにより、被処理ガスＧを通過させる蓄熱室３、パージ用ガスＧ″を通過させる蓄熱室３、処理済ガスＧ′を通過させる蓄熱室３を順次に切り換える形態で、各蓄熱室３を図８に示す如き被処理ガスＧ′の通過状態、パージ用ガスＧ″の通過状態、処理済ガスＧ′の通過状態に、その順で順次に切り換え、これにより、処理済ガスＧ′の通過をもって先に蓄熱した蓄熱材５ａにより被処理ガスＧを各蓄熱室３の通過過程において予熱する。
【００５０】
また、被処理ガスＧの通過後、次に処理済ガスＧ′を通過させるに先立ち各蓄熱室３にパージ用ガスＧ″を通過させるようにし、これにより、蓄熱室３内に残る被処理ガスＧを次の処理済ガスＧ′の通過の前に燃焼室６へ排出して、次にその蓄熱室３を通過する処理済ガスＧ′に残留被処理ガスＧが混入することを防止する。
【００５１】
なお、パージ用ガス供給路２０は送出路４０から分岐した風路であり、この風路分岐により、送出路４０へ送出した処理済ガスＧ′の一部をパージ用ガスＧ″として使用するようにしてある。
【００５２】
分配器１０と回転弁体１１との間では、弁座板１０ａと回転弁体１１の弁天板２２との間の隙間を通じて供給側の第２内部流路２７の選択側開口３３が排出側の第１内部流路２８の選択側開口３５やパージ用の第３内部流路３１の選択側開口３４と連通するのを弁天板２２に対するシール部材１７の摺接により遮断し、これにより、その隙間連通による処理済ガスＧ′中への被処理ガスＧの混入を防止する
【００５３】
また、気室器１３と回転弁体１１との間では、回転弁体１１の弁底板２３に対する気室器側の環状シール部材２５の摺接により、気室器１３からの弁体器１２内への被処理ガスＧの漏出を阻止して、処理済ガスＧ′中への被処理ガスＧの混入を防止し、これらの混入防止により、被処理ガスＧ中に含まれる汚染物質や悪臭物質が未処理のままで処理済ガスＧ′とともに装置から排出されてしまうことを防止する。
【００５４】
処理済ガスＧ′の送出路４０を接続する第１共通流路口１２ｓを弁体器１２の周壁における弁体回転方向の一部箇所に形成するのに対し、弁体器１２内における回転弁体１１周りの第１流路室１２ｒには、弁体回転方向において第１共通流路口１２ｓの上手側及び下手側にわたる所定の角度範囲αで回転弁体１１の弁周壁２１に対し沿わせる状態に配置した弧状の固定抵抗板５０を設けてあり、回転弁体１１における第１内部流路２８の共通側開口３８（すなわち、弁周壁２１に形成の開口）が図９及び図１０（イ）に示す如く回転弁体１１の回転に伴う弁体回転方向への移動において第１共通流路口１２ｓに近付いたとき、この固定抵抗板５０を第１共通流路口１２ｓから回転弁体１１側に離れた箇所で第１内部流路２８の共通側開口３８に対して面対向させるようにしてある。
【００５５】
つまり、この固定抵抗板５０は、回転弁体１１における第１内部流路２８の共通側開口３８が回転弁体１１の回転に伴う弁体回転方向への移動において弁体器１２の第１共通流路口１２ｓに近付いたとき（図９，図１０（イ））、第１内部流路２８の選択側開口３５に対して対向連通状態にある弁座板１０ａ側の選択流路口１６と第１共通流路口１２ｓとの間のガス経路にガス通過抵抗を付与する作用状態になり、かつ、回転弁体１１における第１内部流路２８の共通側開口３８が回転弁体１１の回転に伴う弁体回転方向への移動において弁体器１２の第１共通流路口１２ｓから遠ざかったとき（図４，図１０（ハ））、その抵抗付与を解除する解除状態になる抵抗調整手段Ｘとして機能するものであり、第１内部流路２８の共通側開口３８が第１共通流路口１２ｓに近付いたときには、固定抵抗板５０が第１内部流路２８の共通側開口３８に対して面対向する状態になることで、その固定抵抗板５０により第１内部流路２８の共通側開口３８と第１共通流路口１２ｓとの間においてガス通過抵抗が付与され、一方、第１内部流路２８の共通側開口３８が第１共通流路口１２ｓから遠ざかったときには、第１内部流路２８の共通側開口３８が固定抵抗板５０の面対向から開放させた状態になって、第１共通流路口１２ｓと固定抵抗板５０との間の離間間隙Ｓを通じ第１内部流路２８の共通側開口３８と第１共通流路口１２ｓとが連通する状態になることで、ガス通過抵抗の付与が解除される。
【００５６】
また、この固定抵抗板５０によるガス抵抗の付与及びその解除では、図１０（イ）〜（ニ）の順に示す如く、第１内部流路２８の共通側開口３８が回転弁体１１の回転に伴う弁体回転方向への移動において第１共通流路口１２ｓに近付くほど、第１内部流路２８の共通側開口３８に対する固定抵抗板５０の対向面積が大きくなることで、付与抵抗が漸次的に増大し、一方、第１内部流路２８の共通側開口３８が回転弁体１１の回転に伴う弁体回転方向への移動において共通流路口１２ｓから遠ざかるほど、第１内部流路２８の共通側開口３８に対する固定抵抗板５０の対向面積が小さくなることで、付与抵抗が漸次的に減少する。
【００５７】
そして、このように第１内部流路２８の共通側開口３８が第１共通流路口１２ｓに近付いたとき、第１内部流路２８の共通側開口３８と第１共通流路口１２ｓとの間のガス経路に対してガス通過抵抗を付与し、一方、第１内部流路２８の共通側開口３８が第１共通流路口１２ｓから遠ざかったとき、その抵抗付与を解除することで、第１共通流路口１２ｓに対する第１内部流路２８の共通側開口３８の近付きと遠ざかりとに原因して生じる通過ガス（処理済ガスＧ′及び被処理ガスＧ）の周期的な風量変動を防止して、その風量変動に原因する装置性能の低下や運転トラブルを防止するようにしてある。
【００５８】
なお、５０ａは第１共通流路口１２ｓとの間に離間間隙Ｓを確保した状態で固定抵抗板５０を弁体器１２の周壁に連結支持する脚部材である。
【００５９】
気室器１３を連結する弁体器１２の環状底板１２ａには、強靭で可撓性の高い金属板を用いてあり、この可撓性により、気室器１３及びその気室器１３に載置した状態の回転弁体１１の上下方向での変位（すなわち、分配器１０に対する遠近方向への変位）を自在にしてある。
【００６０】
また、気室器１３を設置架台１４の下部フレーム１４ａにより下方から支持するのに、下部フレーム１４ａと気室器１３との間には、支持具として気室器１３を弾性的に上方へ押圧（すなわち、回転弁体１１の側へ押圧）するコイルスプリング４１を介装してあり、上記の如く気室器１３及び回転弁体１１の上下方向での変位を許す支持状態の下で、このコイルスプリング４１により気室器１３を上方へ押圧することで、気室器１３を介して回転弁体１１をコイルスプリング４１により上方へ押圧（すなわち、分配器１０の側へ押圧）するようにしてある。
【００６１】
つまり、このように回転弁体１１を分配器１０の側へ押圧することで、弁座板１０ａに装備のシール部材１７を回転弁体１１により押圧する形態で回転弁体１１の弁天板２２に対して確実に圧接させ、また、気室器１３をコイルスプリング４１により回転弁体１１の側に押圧することで、弁座板１０ａに装備のシール部材１７を上記の如く回転弁体１１の弁天板２２に圧接させるのと同時に、気室器１３の上端開口縁部に装備の気室器側の環状シール部材２５も気室器１３により押圧する形態で回転弁体１１の弁底板２３に対し確実に圧接させ、これにより、これらシール部材１７，２５を確実にシール機能させるようにしてある。
【００６２】
なお、図中４２は、コイルスプリング４１に対する受座４３の位置を調整するダブルナット機構であり、この受座４３の位置調整により、気室器１３及び回転弁体１１に対するコイルスプリング４１の付勢力（換言すれば、弁座板１０ａに対するシール部材１７の圧接力、及び、回転弁体１１の弁底板２３に対する気室器側環状シール部材２５の圧接力）を調整するようにしてある。
【００６３】
４４は回転弁体１１の筒状回転軸２４に連結した駆動軸、４５は減速機４６及び駆動軸４４を介して回転弁体１１を回転動作させるモーターである。
【００６４】
また、気室器１３及び回転弁体１１の上下方向での変位を自在にするのに、回転弁体１１における筒状回転軸２４の上端部は、対象軸の軸芯方向への滑りを許す軸受４７を介して分配器１０により支持し、同様に、駆動軸４４は対象軸の軸芯方向への滑りを許す軸継手４８を介して減速機４６に接続してある。
【００６５】
〔別実施形態〕
次に本発明の別実施形態を列記する。
【００６６】
前述の実施形態では、第１内部流路２８の共通側開口３８が回転弁体１１の回転に伴い弁体回転方向への移動において第１流路室１２ｒの第１共通流路口１２ｓに近付いたとき、その第１共通流路口１２ｓから回転弁体１１側へ離れた箇所で第１内部流路２８の共通側流路口３８に対して面対向する状態になる第１流路室側の固定抵抗板５０のみを設ける例を示したが、これに代え、第２内部流路２７の共通側開口３７が回転弁体１１の回転に伴い弁体回転方向への移動において第２流路室１３ｒの第２共通流路口１３ｓに近付いたとき、その第２共通流路口１３ｓから回転弁体１１側へ離れた箇所で第２内部流路２７の共通側流路口３７に対して面対向する状態になる図中破線で示す如き第２流路室側の固定抵抗板５１のみを設ける構成、あるいは、それら第１流路室側の固定抵抗板５０と第２流路室側の固定抵抗板５１との両方を設ける構成を採用してもよい。
【００６７】
内部流路２８（又は２７）の共通側開口３８（又は３７）が回転弁体１１の回転に伴う弁体回転方向への移動において共通流路口１２ｓ（又は１３ｓ）に近付いたとき、内部流路２８（又は２７）の選択側開口３５（又は３３）に対して対向連通状態にある弁座板１０ａ側の選択流路口１６と共通流路口１２ｓ（又は１３ｓ）との間の流体経路に流体通過抵抗を付与する作用状態になり、かつ、内部流路２８（又は２７）の共通側開口３８（又は３７）が回転弁体１１の回転に伴う弁体回転方向への移動において共通流路口１２ｓ（又は１３ｓ）から遠ざかったとき、その抵抗付与を解除する解除状態になる抵抗調整手段Ｘを構成するのに、前述の実施形態では固定抵抗板５０（又は５１）を設ける例を示したが、これに限らず、抵抗調整手段Ｘの具体的構成は種々の変更が可能であり、例えば、回転弁体１１の回転と連係して作用状態と解除状態とに切り換わり動作する弁の如きものにしてもよい。
【００６８】
また、抵抗調整手段Ｘは、回転弁体１１の回転に伴い付与抵抗を漸次的に変化させる方式のものであることが望ましいが、必ずしもそれに限られるものではなく、付与抵抗を段階的に変化させる方式ものや、場合によっては、作用状態で一定の抵抗を付与して解除状態ではその抵抗付与を解除するだけのものにしてもよい。
【００６９】
前述の実施形態で示した蓄熱式ガス処理装置では、弁体器１２の内部空間１２ｒを処理済ガスＧ′側の第１流路室とし、気室器１３の内部空間１３ｒを被処理ガスＧ側の第２流路室とする例を示したが、本発明による蓄熱式ガス処理装置の実施においては、これとは逆に、弁体器１２の内部空間１２ｒを被処理ガスＧ側の第２流路室とし、気室器１３の内部空間１３ｒを処理済ガスＧ′側の第１流路室とする構成を採用してもよい。
【００７０】
本発明による回転式切換弁は、内部流路として第１及び第２の２つの内部流路２８，２７を回転弁体１１に備えるものに限らず、１つの内部流路のみを回転弁体に備えるものであってもよく、また、その用途も蓄熱式ガス処理装置におけるガス通過経路の切り換えに限らず、各種分野における種々の用途に使用でき、対象流体も気体に限られるものではない。
【００７１】
そしてまた、本発明による回転式切換弁の実施において、弁座板、回転弁体、内部流路、流路室などの各部の具体的構造も前述の実施形態で示した構造に限られるものではなく、種々の構成変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明による回転式切換弁は各種分野における種々の用途に使用でき、また、本発明による蓄熱式ガス処理装置は、塗装ブースからの排出空気を初めとして、種々のガスの浄化処理や脱臭処理に使用できる。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】蓄熱式ガス処理装置の側面図
【図２】蓄熱室部分の平面視断面図
【図３】分配器部分の平面視断面図
【図４】切換弁部分の側面視断面図
【図５】切換弁部分の分解平面図
【図６】切換弁部分の分解斜視図
【図７】回転弁体部分の分解斜視図
【図８】蓄熱式ガス処理装置の機能説明図
【図９】切換弁部分の側面視断面図
【図１０】固定抵抗板の機能を説明する平面視説明図
【図１１】従来例を示す側面視断面図
【図１２】従来例を示す側面視断面図
【図１３】従来例を示す分解斜視図
【図１４】通過抵抗変化を説明する平面視説明図
【符号の説明】
【００７４】
１０ａ        弁座板
１１          回転弁体
１６          選択流路口
３５          選択側開口（第１内部流路の選択側開口）
３８          共通側開口（第１内部流路の共通側開口）
２８          内部流路（第１内部流路）
１２ｒ        流路室（第１流路室）
１２ｓ        共通流路口（第１共通流路口）
４            回転式切換弁
Ｘ            抵抗調整手段
５０          固定抵抗板（第１流路室側の固定抵抗板）
５１          固定抵抗板（第２流路室側の固定抵抗板）
２７          第２内部流路
３３          第２内部流路の選択側開口
３７          第２内部流路の共通側開口
１３ｒ        第２流路室
１３ｓ        第２共通流路口
５ａ          蓄熱材
３            蓄熱室
７            燃焼手段
６            燃焼室
Ｇ′          処理済ガス
４０          処理済ガスの送出路
Ｇ            被処理ガス
３９          被処理ガスの供給路
【図１】
2005265321.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2005265321.tif 000013
【図１２】
2005265321.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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